軟磁材料直流磁特性測量中紋波的影響研究.pdf

1、磁化電源是軟磁材料直流磁特性測量系統(tǒng)中的重要組成部分，傳統(tǒng)的磁化電源均采用線性電源。隨著電源技術(shù)的發(fā)展，目前，在很多領(lǐng)域開關(guān)電源以其重量輕、體積小、效率高、功耗低等優(yōu)點迅速取代了線性電源成為大多數(shù)電子設(shè)備的供能電源。但是，相對線性電源，開關(guān)電源有個明顯的缺點就是輸出紋波電壓大。如果采用開關(guān)電源做磁化電源，該缺點必定會影響測量結(jié)果，造成測量誤差。
　　 本文以國家標(biāo)準(zhǔn)GB3657-83軟磁材料直流磁特性測量方法為平臺，首先，通過對

2、軟磁材料磁化過程的研究以及相關(guān)實驗，分析了紋波對直流磁特性測量的影響。其次，針對開關(guān)電源輸入級整流過程，分析了低頻紋波的產(chǎn)生，并根據(jù)開關(guān)電源宏模型，采用功率匹配法和等效電流源法推導(dǎo)了開關(guān)電源低頻紋波電壓的計算公式；針對反激式變換器的能量傳輸過程，分析了開關(guān)頻率紋波的產(chǎn)生機(jī)理，并根據(jù)反激變換器的電感完全供能模式（CISM），不完全電感供能且連續(xù)電流模式（IISM-CCM），不完全電感供能且斷續(xù)電流模式（IISM-DCM）三種工作模式，進(jìn)行

3、了相應(yīng)的紋波計算；針對開關(guān)電源紋波電壓的測量，介紹了幾種業(yè)界認(rèn)可的示波器測量法。然后，又針對反激式開關(guān)電源的低頻紋波和開關(guān)頻率紋波，設(shè)計了相應(yīng)的紋波衰減電路，包括LC諧振濾波器和LDO電路，并進(jìn)行了Pspice仿真，仿真結(jié)果表明，紋波衰減效果明顯。最后，根據(jù)軟磁材料直流磁特性測量系統(tǒng)中需要恒定的磁化電流來提供恒定磁化場的特點，從穩(wěn)流的角度來消除開關(guān)電源紋波對直流磁特性測量的影響，設(shè)計了適合提供恒定磁化電流的恒流磁化電源。